劉鴻亮

（淮北工業(yè)建筑設(shè)計院有限責(zé)任公司，安徽 淮北 235000）

前言

1 樓板裂縫種類

1.1 溫差裂縫

由于溫度變化，混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫，此類裂縫一般集中在東西單元的房間、屋面層和上部樓層的樓板。

1.2 結(jié)構(gòu)裂縫

雖然現(xiàn)澆樓板承載力均能滿足設(shè)計要求，但由于預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆板后，墻體剛度相對增大，樓板剛度相對減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處。往往容易產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)性裂縫。例如：墻角應(yīng)力集中處的45°斜裂縫，板端負(fù)彎矩較大處的板面裂縫等。

1.3 構(gòu)造裂縫

PVC 管處混凝土厚度減薄，容易出現(xiàn)裂縫。

1.4 收縮裂縫

混凝土在塑性收縮、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過程中易形成各種收縮裂縫。

2 樓板裂縫形式

2.1 45°斜裂縫

該裂縫常出現(xiàn)在墻角，特別是房屋東西兩端房間，呈45°狀。

2.2 縱橫向裂縫

該裂縫一般出現(xiàn)在跨中、負(fù)彎距鋼筋端部、PVC 電線暗管敷埋處。

2.3 長裂縫

一部分房間預(yù)埋PVC 電線管的板面上出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度達(dá)0.2mm～0.3mm 左右。這種裂縫僅在樓板表面出現(xiàn)，板底無裂縫。

2.4 不規(guī)則裂縫

裂縫出現(xiàn)部位形狀無規(guī)則，或散狀或龜裂狀。一般發(fā)生在房屋東西兩單元、閣樓頂層部位。

3 從設(shè)計方面分析裂縫及控制方法

造成現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板開裂有設(shè)計原因、施工原因、材料原因，本文僅從設(shè)計方面進行探討。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展、建設(shè)任務(wù)增加迅猛，勘察設(shè)計隊伍亦在迅速擴大，部分城市住宅工程相當(dāng)一部分是由乙級和丙級設(shè)計單位承擔(dān)。住宅設(shè)計單位低資質(zhì)，或由于設(shè)計市場管理的不到位，造成低資格設(shè)計人員掛靠設(shè)計，而掛靠單位收取一定比例管理費后，就盲目蓋章、簽字，根本不對圖紙的結(jié)構(gòu)安全、合理性、完整性等認(rèn)真審核。結(jié)果是一部分住宅工程勘察設(shè)計質(zhì)量低下，問題較多。另一個原因是，一些住宅開發(fā)商任意壓價，片面降低勘察設(shè)計費，以收費最低為主要條件選擇勘察設(shè)計單位，同時又不講合理設(shè)計時間，限期開工，逼迫提前出圖，造成施工圖設(shè)計深度不夠，問題必然較多。所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面原因主要有：斜屋面、露臺、外墻節(jié)能保溫措施不夠尤其是一年之中氣溫變化較大的地區(qū)，夏天室外墻體溫度高于室內(nèi)溫度，結(jié)構(gòu)外墻面在高溫下發(fā)生受熱膨脹，如果未采取保溫措施，在縱橫兩外墻面的變形對樓板產(chǎn)生牽拉作用下，東西單元的臥室樓板被外墻向外拉伸就容易引起裂縫。同樣，屋面如果未設(shè)保溫層，頂層樓板會因熱脹冷縮而引起開裂。目前與溫度有關(guān)的裂縫計算公式有：

連續(xù)式約束條件下樓板、長板、剪力墻、大底板等最大約束應(yīng)力計算公式：

或按時間增量的計算公式：

當(dāng)應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，可求出裂縫間距：

式中，T-包含水化熱、氣溫差及收縮當(dāng)量溫差。同號疊加，異號取差，由此可見，夏天炎熱季節(jié)澆筑混凝土到秋冬冷縮都是疊加的，拉應(yīng)力較大；

H（t，τ）-松弛系數(shù)。在保溫保濕養(yǎng)護條件下（緩慢降溫即緩慢收縮），松弛系數(shù)取0.3或0.5，當(dāng)寒潮襲擊或激烈干燥時，松弛系數(shù)取0.8，應(yīng)力接近彈性應(yīng)力，容易開裂；

T＝T1+T2+T3（T1 為水化熱溫差、T2 為氣溫差、T3 為收縮當(dāng)量差，取代數(shù)和）；

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計的控制措施

4.1 工程裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土的變形。如溫度變形、收縮變形、基礎(chǔ)不均勻沉降變形等，此類因變形引起的裂縫幾乎占到全部裂縫的80%以上。在變形作用下，結(jié)構(gòu)抗力取決于混凝土的抗拉性能，當(dāng)抗拉應(yīng)力超過設(shè)計強度時，應(yīng)驗算裂縫間距，再根據(jù)裂縫間距驗算裂縫寬度。

4.2 現(xiàn)澆板板厚宜控制在跨度的1/30，最小板厚不宜小于110mm（廚房、浴廁、陽臺板最小厚度不小于90mm）。有交叉管線時板厚不宜小于120mm。

4.3 樓板宜采用熱軋帶肋鋼筋以增加其握裹力，不宜采用光圓鋼筋。分布鋼筋與構(gòu)造鋼筋宜采用變形鋼筋來增加與現(xiàn)澆混凝土的握裹力，對控制樓板裂縫的效果較好。

4.4 設(shè)計時注意構(gòu)造鋼筋的布置十分重要，它對構(gòu)造抗裂影響很大對連續(xù)板不宜采用分離式配筋，應(yīng)采用上、下兩層連續(xù)式配筋；洞口處配加強筋；對混凝土梁的腰部增配構(gòu)造筋，其直徑為8mm～14mm，間距約200mm。

4.5 屋面層陽角處、東西單元房間和跨度≥3.9m時，應(yīng)設(shè)置雙層雙向鋼筋，陽角處鋼筋間距不宜大于100mm，跨度≥3.9m 的樓板鋼筋間距不宜大于150mm，跨度＜3.9m 的現(xiàn)澆樓板上面負(fù)彎矩鋼筋應(yīng)一隔一拉通。外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)置放射鋼筋，配筋范圍應(yīng)大于板跨的1/3，且長度不小于2.0m，每一轉(zhuǎn)角處放射鋼筋數(shù)量不少于7 根，鋼筋間距不宜大于100mm。

4.6 現(xiàn)澆樓板的混凝土強度等級不宜大于C30，特殊情況須采用高強度等級混凝土或高強度等級水泥時，要考慮采用低水化熱的水泥和加強澆水養(yǎng)護，便于混凝土凝固時的水化熱釋放。

4.7 在預(yù)埋PVC 電線管時，必須有一定的措施，PVC 管要有支架固定，嚴(yán)禁兩根管線交叉疊放，確須交叉時應(yīng)采用專門設(shè)計的塑料接線盒，以防止塑料管在管線交叉對混凝土厚度削弱過多。在預(yù)埋電線管上部應(yīng)配置鋼筋網(wǎng)片，（4＠100mm 寬度600mm）。若用鐵管作為預(yù)埋管時，宜采用內(nèi)壁涂塑黑鐵管，一方面既能保證黑鐵管（不鍍鋅鋼管）與混凝土的粘結(jié)力，同時也有利于穿線和不影響混凝土的計算高度。

4.8 后澆帶處理

4.8.1 后澆帶應(yīng)設(shè)置在對結(jié)構(gòu)受力影響較小部位，一般應(yīng)從梁、板的1/3 跨部位通過或從縱橫相交部位或門洞口的連梁處通過。后澆帶間距不宜超過30m。

4.8.2 后澆帶寬度為700mm～1000mm，板和墻鋼筋搭接長度應(yīng)不低于45d，且同一截面受力筋搭接不超過50%，梁、板主筋不宜斷開，使其保持一定聯(lián)系性。

4.8.3 后澆帶澆筑時間不宜過早，以能將混凝土總降溫及收縮變形完成一半以上時間為佳。從目前混凝土的收縮量來看，估計3～6月方能取得明顯效果，最短不少于45天。在蘇州這樣軟土地區(qū)，后澆帶澆筑時間應(yīng)在主體封頂以后，方可有效地釋放沉降的應(yīng)力。

4.8.4 后澆帶中垃圾應(yīng)清理干凈，接縫應(yīng)密實，新老混凝土界面用1：1 水泥砂漿接漿。后澆帶混凝土強度等級比原混凝土強度等級提高一級，且采用微膨脹混凝土，以防止新老混凝土界面產(chǎn)生裂縫。

4.8.5 后澆帶混凝土接縫宜設(shè)置企口縫，混凝土澆筑溫度盡量與原老混凝土澆筑時溫度一致。

5 結(jié)語

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質(zhì)量通病，只有在設(shè)計過程中針對各影響因素考慮全面、細(xì)致，嚴(yán)格遵守設(shè)計規(guī)范，才能大大減少現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫的可能。

[1]《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計資料集》中國建筑工業(yè)出版社，2005年10月.

[2]《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社，2008年1月.